JP2002190374A - 高周波誘導加熱装置用温度検出方法および機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な工程および構成で、温度センサを介して
被加熱材の加熱温度を高精度かつ確実に検出することを
可能にする。 【解決手段】加熱コイル３０を駆動してツールホルダ１
２を電磁誘導加熱する加熱ファイナルパワー出力回路４
６と、前記加熱コイル３０の駆動が停止される際にの
み、前記赤外線温度センサ３２を介して検出される前記
ツールホルダ１２の温度を入力するための切り替え回路
５６と、前記入力された該ツールホルダ１２の温度が、
予め設定された加熱温度に至ったか否かを判断するとと
もに、前記加熱ファイナルパワー出力回路４６を制御す
るＣＰＵ制御回路４４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加熱材を電磁誘
導加熱する際に、前記被加熱材の加熱温度を接触型ある
いは非接触型の温度センサで検出するための高周波誘導
加熱装置用温度検出方法および装置に関する。

【従来の技術】例えば、焼きばめ式ツールホルダでは、
被加熱材であるツールホルダを加熱する際に、通常、電
熱ヒータ等を使用して前記ツールホルダを温風加熱する
方式が広く行われている。ところが、温風加熱でツール
ホルダを所望の温度に加熱するためには、相当に時間が
かかることから、誘導加熱を応用した高周波誘導加熱装
置が採用されている。高周波誘導加熱装置は、電気によ
る誘導加熱を利用するものであり、加熱コイルに高周波
電流を流して交番磁界を作り、この交番磁界内に導電体
の被加熱材を入れることによって、電磁誘導作用により
ジュール熱を発生させて前記被加熱材を加熱するもので
ある。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高周波
による電磁誘導加熱（以下、高周波誘導加熱という）で
は、ツールホルダの加熱が急速に行われるため、加熱時
間が僅かに長くなっても、前記ツールホルダが刃工具の
着脱に必要な温度以上に高温となり易い。一般的な鋼材
製ツールホルダで超硬製刃工具を着脱する際には、この
ツールホルダを２００℃〜４００℃程度に加熱する必要
があるが、高周波誘導加熱では、数秒〜数十秒でこの温
度範囲に達してしまう。このため、僅かであっても、温
度管理を誤ると、ツールホルダがそれ自体の材質である
鋼材の熱処理温度（５００℃〜８００℃）以上になり、
焼き入れ、焼き戻しあるいは焼きならし等の熱処理が施
された状態となってしまう。これにより、刃工具の把持
部に熱処理状態に伴う熱残留応力に起因する歪みが発生
し、ツールホルダの刃工具把持部を変形させて刃工具の
把持や着脱ができなくなるという問題が指摘されてい
る。そこで、ツールホルダを高周波誘導加熱する際に
は、このツールホルダの把持部がそれ自体の熱処理温度
まで加熱されないように、加熱温度を高精度に管理する
必要がある。このため、ツールホルダの加熱時間をタイ
マーやプログラムにより時間管理する方式が考えられる
が、前記ツールホルダの種類や刃工具の種類の変更に対
応することができず、しかも前記ツールホルダ自体の温
度変化にも対応することができないという問題がある。
一方、輻射熱により体感で温度を検知する方式がある
が、正確な温度管理が不可能であり、目視による温度管
理にも限界がある。また、温度チョークをツールホルダ
に塗り、この温度チョークが溶融することから加熱温度
を検知する方式がある。ところが、この種の作業は相当
に煩雑であり、実用に適さないという不具合がある。従
って、加熱温度を検知するには、温度センサを使用する
ことが最適な方法であり、この温度センサによりツール
ホルダの温度を監視しながら前記ツールホルダを高周波
誘導加熱し、該ツールホルダが所定の温度に達した際に
加熱を停止する方式が望ましい。この種の温度センサと
しては、サーミスタ温度センサと赤外線温度センサが適
しているが、実際に使用しようとすると、以下の不具合
が発生してしまう。すなわち、上記のサーミスタを使用
する場合、このサーミスタの検温部をツールホルダ等の
被加熱材に直接接触させなけれがならない。その際、サ
ーミスタは、鉄、マンガン、ニッケルまたはチタン等の
酸化物で構成されており、高周波誘導加熱を行う際に、
前記サーミスタ自体が電磁誘導の影響を受けてしまい、
正確な温度検出ができなくなるおそれがある。一方、赤
外線温度センサは、測定対象物（ツールホルダ）から放
射される赤外線のエネルギー量をサーモ素子で電圧値と
して検出するものであり、前記測定対象物の温度を非接
触状態で検出することができる。このため、赤外線温度
センサは、電磁誘導の影響を受けないように高周波が流
れる加熱コイルから離間して配置されることになる。と
ころが、赤外線温度センサは、測定対象物から出される
放射線を検知するものであり、この赤外線温度センサと
この測定対象物との間に遮蔽物が介在すると、前記放射
線の測定精度が低下してしまう。従って、赤外線温度セ
ンサを測定対象物に対向しかつ近接させるため、前記赤
外線温度センサを加熱コイルの巻き線間やこの加熱コイ
ル内に配置する必要があるが、これにより該赤外線温度
センサが電磁誘導の影響を受け易く、前記赤外線温度セ
ンサ自体が加熱されて正確な温度検出が険難になるとい
う問題が指摘されている。本発明は、この種の問題を解
決するものであり、簡単な工程および構成で、温度セン
サを介して被加熱材の加熱温度を高精度かつ確実に検出
することが可能な高周波誘導加熱装置用温度検出方法お
よび機構を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】本発明に係る高周波誘導
加熱装置用温度検出方法および機構では、高周波誘導加
熱装置を駆動して被加熱材が電磁誘導加熱されるととも
に、前記高周波誘導加熱装置の駆動が停止される際にの
み、前記温度センサを介して前記被加熱材の温度が検出
される。このため、温度センサによる被加熱材の温度測
定時に、前記温度センサ自体が電磁誘導の影響を受ける
ことがなく、該温度センサを前記被加熱材に対して所望
の測定位置に配置することができる。これにより、簡単
な制御および構成で、温度センサを介して被加熱材の加
熱温度を高精度かつ確実に検出することが可能になる。
さらに、温度センサは、非接触型の赤外線温度センサで
あり、この赤外線温度センサが高周波誘導加熱装置を構
成する加熱コイルに近接した位置、すなわち被加熱材の
温度検出が最適に行われる位置に配置される。赤外線温
度センサは、電磁誘導の影響を受ける加熱中にセンサ回
路をＯＦＦし、あるいはセンサ回路をＯＮした状態で、
検出した値を取り込まないようにする。そして、温度を
検出する際には、加熱を一旦停止し、その間に温度測定
がなされる。ここで、電磁誘導を停止した後、数ミリ秒
程度で赤外線温度センサが正規状態に復帰するため、前
記赤外線温度センサによる温度測定処理が、実際上、瞬
時に行われる。また、赤外線温度センサによる検出値
は、電子回路に取り込まれて非常に短時間で判定を行う
ことができ、前記検出値の取り込みから判定までが数ミ
リ秒程度で行われる。このため、赤外線温度センサによ
る温度検出処理に必要な加熱の停止時間はごく僅かであ
り、加熱時間全体が長くなることがなく、効率的な加熱
処理が遂行可能になる。さらにまた、赤外線温度センサ
の入射面側には、集光用レンズが配設される。赤外線温
度センサでは、被加熱材から放射される熱エネルギー
と、その周りで反射して入り込む反射の熱エネルギーと
が検出されており、前記被加熱材の正確な温度を検出す
るためには、前記被加熱材自体から放射される熱エネル
ギーのみを検知することが必要である。そこで、赤外線
温度センサの入射面側に集光用レンズを配置することに
より、この赤外線温度センサの視野角全体にわたって被
加熱材から放射される熱エネルギーを受けることがで
き、前記被加熱材の温度を高精度に検出することが可能
になる。また、集光用レンズの前方を覆ってフード部が
配設されることにより、反射熱や他の不要な放射熱の侵
入を可及的に阻止することができ、被加熱材の放射熱を
正確に測定することが可能になる。さらに、被加熱材の
表面に黒色化処理が施される。赤外線温度センサに被加
熱材からの反射の熱エネルギーが入らないようにするた
めには、この被加熱材の反射率を低くすることが望まし
い。このため、被加熱材の表面に黒色や黒染めの塗料を
塗布することにより、反射がほとんどなく、赤外線温度
センサには放射による熱エネルギー以外の熱エネルギー
が入ることを阻止できる。さらにまた、被加熱材の表面
には凹凸処理が施される。金属表面から熱を放射する割
合、すなわち熱放射率が高い程、反射熱に比べて放射熱
の割合が高くなる。従って、被加熱材の表面を光沢のな
い状態にすると、放射熱の割合が高くなって温度測定精
度が向上することになる。そこで、被加熱材の表面を光
沢のないざらざらの状態にするために、前記被加熱材の
表面に凹凸処理が施されることになる。また、温度セン
サは、サーミスタ温度センサであり、被加熱材を加熱す
る際に、前記サーミスタ温度センサが高周波誘導加熱装
置を構成する加熱コイルの外方に配置される一方、前記
被加熱材の加熱が停止される際に、該サーミスタ温度セ
ンサが前記被加熱材に接触する。これにより、サーミス
タ温度センサ自体が加熱されることを阻止し、被加熱材
の温度を高精度かつ確実に検出することが可能になる。

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の実施形態
に係る温度検出方法が適用される高周波誘導加熱装置１
０の全体を示す斜視図である。高周波誘導加熱装置１０
で加熱処理される被加熱材、例えば、ツールホルダ１２
は、鋼材で構成されるとともに、このツールホルダ１２
の刃工具把持部１４には、ドリルやリーマ等の超硬製刃
工具１６が前記高周波誘導加熱装置１０を介して焼きば
めされる。高周波誘導加熱装置１０は、操作部２０を設
けた基台２２を備え、この基台２２内には、後述する制
御部４０が内装されている。基台２２上には、複数のツ
ールホルダ１２を配置するためのテーブル２４が設けら
れるとともに、加熱ヘッド２６がケーシング２８に昇降
可能に支持されている。この加熱ヘッド２６は、ツール
ホルダ１２を覆ってこのツールホルダ１２を電磁誘導加
熱するための加熱コイル３０と、前記ツールホルダ１２
の加熱温度を検出するための非接触型温度センサ、例え
ば、赤外線温度センサ３２とを備える。赤外線温度セン
サ３２は、図２に示すように、ホルダ３４に装着された
サーモ素子体３６を備え、このサーモ素子体３６の入射
面側には、筒体３８を介して集光用レンズ３７が配設さ
れる。ホルダ３４には、冷却用エア等の冷却媒体が供給
される通路３９が形成されている。加熱コイル３０は、
渦巻き状に構成されており、その隙間に対応して赤外線
温度センサ３２が配設される。この加熱コイル３０の
他、例えば、図３に示す分配式加熱コイル３０ａや、図
４に示す分配式加熱コイル３０ｂを使用することがで
き、いずれの場合にも、赤外線温度センサ３２は、コイ
ル間の隙間に対応して配設される。図５は、高周波誘導
加熱装置１０を構成する制御部４０の回路説明図であ
る。制御部４０は、操作盤４２から入力される制御信号
に基づいて、各回路を制御するとともに、動作の確認や
各種判断を行うＣＰＵ制御回路４４を備える。ＣＰＵ制
御回路４４は、電磁誘導加熱の電気出力やその過電流を
監視する他、赤外線温度センサ３２からの入力電圧に応
じた温度をＬＥＤに表示するために、レベルメータの制
御を行う。制御部４０は、加熱コイル３０でツールホル
ダ１２を加熱するための出力パワーを生成する加熱ファ
イナルパワー出力回路４６を備え、この加熱ファイナル
パワー出力回路４６には、ＣＰＵ制御回路４４の指示に
基づいてプリドライバー各監視回路４８から発振出力レ
ベルが供給される。発振周波数は、１００ＫＨＺ〜２０
０ＫＨＺの範囲内で任意に設定される。このプリドライ
バー各監視回路４８は、過電流や加熱電力のＯＮ／ＯＦ
Ｆの確認等を行う機構を有する。赤外線温度センサ３２
には、センサ用基準バイアス回路５０が接続される。こ
のセンサ用基準バイアス回路５０は、赤外線温度センサ
３２からの出力値の基準電圧と増幅倍率を設定するため
の回路であり、例えば、２５℃を１．０Ｖの基準電圧と
して３５０℃を２．５Ｖに設定すると、１０℃当たり約
０．０５Ｖの倍率（ゲイン）となる。赤外線温度センサ
３２からのセンサ出力値は、センサ出力増幅回路５２に
送られ、このセンサ出力増幅回路５２は、このセンサ出
力値を２倍にしてセンサ出力ファイナル増幅回路５４に
供給する。センサ出力ファイナル増幅回路５４は、２５
℃の入力電圧がある際に１．０Ｖ以下の電圧になるよう
にシフト設定し、この２５℃の時の電圧と測定された電
圧の差を取り出して増幅し、ＣＰＵ制御回路４４に供給
する機能を有する。これにより、０．８Ｖ〜１０Ｖの範
囲内で精度よく約６倍の増幅が可能になる。センサ用基
準バイアス回路５０、センサ出力増幅回路５２およびセ
ンサ出力ファイナル増幅回路５４には、センサ用基準バ
イアス・固定安定電圧回路・スイッチ回路（以下、切り
替え回路という）５６が接続される。この切り替え回路
５６は、プリドライバー各監視回路４８からの信号の反
転出力を出す回路であり、このプリドライバー各監視回
路４８から加熱信号を入力されると、回路の動作をＯＦ
Ｆして赤外線温度センサ３２からの出力値の処理を停止
する一方、前記プリドライバー各監視回路４８から加熱
信号がない時には、回路の動作をＯＮして前記赤外線温
度センサ３２からの出力値の処理を行うように機能す
る。図６は、センサ用基準バイアス回路５０およびセン
サ出力増幅回路５２の説明図であり、実際上、片電源オ
ペアンプＩＣ回路で構成されている。センサ用基準バイ
アス回路５０では、抵抗Ｒ５およびＲ６によりＶ．Ｄの
１／２電圧の出力となる。抵抗Ｒ７は、赤外線温度セン
サ３２の電圧を設定する可変抵抗器である。センサ出力
増幅回路５２では、その増幅比が抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の
比で決定される。図７は、赤外線温度センサ３２の動作
ＯＮ／ＯＦＦ回路を示す図であり、Ｑ１およびＱ２は、
スイッチングトランジスタである。スイッチング信号が
Ｈの時は加熱中であり、Ｌの時は加熱がＯＦＦである。
このように構成される第１の実施形態に係る高周波誘導
加熱装置１０の動作について、以下に説明する。まず、
図１に示すように、テーブル２４を介し加熱ヘッド２６
に対応してツールホルダ１２が配置されると、この加熱
ヘッド２６が下降して前記加熱ヘッド２６内に、前記ツ
ールホルダ１２の加熱部位である刃工具把持部１４が位
置決めされる。具体的には、図２に示すように、加熱ヘ
ッド２６に設けられている加熱コイル３０が刃工具把持
部１４に外装されるとともに、赤外線温度センサ３２が
前記加熱コイル３０の間に、すなわち、前記刃工具把持
部１４に直接対面する位置に配置される。次いで、ＣＰ
Ｕ制御回路４４は、操作盤４２から入力されるワーク情
報や加熱温度等の制御信号に基づいて、プリドライバー
各監視回路４８に信号を送るため、このプリドライバー
各監視回路４８から加熱ファイナルパワー出力回路４６
に発振出力レベルが供給される。加熱ファイナルパワー
出力回路４６では、加熱コイル３０でツールホルダ１２
を加熱するための出力パワーを生成し、この出力パワー
が前記加熱コイル３０に供給される。このため、ツール
ホルダ１２の刃工具把持部１４の電磁誘導加熱が開始さ
れる一方、プリドライバー各監視回路４８から切り替え
回路５６に加熱信号を入力されてこの切り替え回路５６
の動作がＯＦＦされる。そこで、ＣＰＵ制御回路４４か
らプリドライバー各監視回路４８および切り替え回路５
６に加熱停止信号が送られると、加熱ファイナルパワー
出力回路４６から加熱コイル３０への出力パワーの供給
が停止されるとともに、前記切り替え回路５６の動作が
ＯＮされる。従って、赤外線温度センサ３２からのセン
サ出力値は、センサ出力増幅回路５２に送られてこのセ
ンサ出力値が２倍にされた後、センサ出力ファイナル増
幅回路５４に供給される。さらに、センサ出力ファイナ
ル増幅回路５４は、検出されたセンサ出力値を所定の電
圧値としてＣＰＵ制御回路４４に供給する。ＣＰＵ制御
回路４４では、センサ出力ファイナル増幅回路５４から
取り込んだ電圧に基づいて、刃工具把持部１４の加熱温
度が設定温度に至ったか否かを判定処理する。そして、
検出された加熱温度が設定温度よりも低いと判定される
と、切り替え回路５６およびプリドライバー各監視回路
４８に加熱信号が送られる。これにより、出力パワーが
加熱コイル３０に供給され、ツールホルダ１２の刃工具
把持部１４の電磁誘導加熱が再開される一方、切り替え
回路５６の動作がＯＦＦされる。同様にして、ＣＰＵ制
御回路４４からプリドライバー各監視回路４８および切
り替え回路５６に加熱停止信号が送られ、加熱コイル３
０による電磁誘導加熱が停止された状態で、刃工具把持
部１４の加熱温度が検出される。そして、上記の各工程
は、刃工具把持部１４の加熱温度が設定温度に至るまで
行われる。このように、第１の実施形態では、加熱コイ
ル３０により刃工具把持部１４を電磁誘導加熱するとと
もに、この加熱コイル３０による前記刃工具把持部１４
の加熱が一旦停止された状態で、赤外線温度センサ３２
を介して該刃工具把持部１４の加熱温度を検出してい
る。このため、赤外線温度センサ３２は、刃工具把持部
１４に対して所望の測定位置に配置されていても、電磁
誘導の影響を受けることがなく、前記刃工具把持部１４
の加熱温度を正確に検出することができるという効果が
得られる。すなわち、赤外線温度センサ３２の出力値
は、図８に示すように、加熱コイル３０への加熱通電が
ＯＮされていると、電磁誘導の影響で大きく乱れてしま
い、正確な温度検出が困難になる。一方、加熱コイル３
０への加熱通電がＯＦＦされると、赤外線温度センサ３
２の出力値は、数ミリ秒程度で直ちに正規の状態に至
り、温度検出処理が高精度に遂行可能になる。これによ
り、簡単な制御および構成で、赤外線温度センサ３２を
介して刃工具把持部１４の加熱温度を高精度かつ効率的
に検出することができる。さらに、赤外線温度センサ３
２の入射面側には、集光用レンズ３７が配設されてい
る。赤外線温度センサ３２では、ツールホルダ１２から
放射される熱エネルギーと、その周りで反射して入り込
む反射の熱エネルギーとが検出されている。従って、赤
外線温度センサ３２の入射面側に集光用レンズ３７が配
置されることにより、この赤外線温度センサ３２の視野
角全体にわたってツールホルダ１２から放射される熱エ
ネルギーを受けることができ、前記ツールホルダ１２の
温度を高精度に検出することが可能になる。また、ツー
ルホルダ１２の刃工具把持部１４の表面に黒色や黒染め
の塗料による黒色化処理が施されていると、前記刃工具
把持部１４の表面からの反射がほとんどなく、赤外線温
度センサ３２には放射による熱エネルギー以外の熱エネ
ルギーが入ることを阻止できる。さらに、刃工具把持部
１４の表面に凹凸処理が施されていると、前記刃工具把
持部１４の表面を光沢のない状態にすることが可能にな
り、放射熱の割合が高くなって温度測定精度が向上する
という利点が得られることになる。図９は、本発明の第
２の実施形態に係る温度検出方法が適用される高周波誘
導加熱装置８０の要部説明図であり、図１０は、本発明
の第３の実施形態に係る温度検出方法が適用される高周
波誘導加熱装置９０の要部説明図である。なお、第１の
実施形態に係る高周波誘導加熱装置１０と同一の構成要
素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略
する。図９に示す高周波誘導加熱装置８０では、集光用
レンズ３７を覆って前方に突出するフード筒体（フード
部）８２が配設される。このフード筒体８２は、比較的
長尺に構成されており、例えば、３０ｍｍ〜８０ｍｍに
設定されるとともに、電磁誘導の影響を受け難い材質、
例えば、アルミニウム材で構成される。フード筒体８２
の内部には、熱の不要な反射を防止するために黒色塗料
を塗布してもよい。フード筒体８２は、それ自体の温度
上昇を阻止するために、必要に応じて冷却エア用配管や
冷却水用配管を組み込むことができる。図１０に示す高
周波誘導加熱装置９０では、集光用レンズ３７を覆って
前方に突出するフード部材（フード部）９２が配設され
る。このフード部材９２は、比較的長尺な孔部９４を設
けており、この孔部９４内に所定の距離だけ入り込んで
集光用レンズ３７が配置される。このように構成される
高周波誘導加熱装置８０、９０では、集光用レンズ３７
を覆ってフード筒体８２およびフード部材９２が設けら
れており、反射熱や他の不要な放射熱の侵入を可及的に
阻止することができ、ツールホルダ１２からの放射熱を
正確に測定することが可能になる。図１１は、本発明の
第４の実施形態に係る温度検出方法が適用される高周波
誘導加熱装置１００の要部説明図である。なお、第１の
実施形態に係る高周波誘導加熱装置１０と同一の構成要
素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略
する。高周波誘導加熱装置１００は、ツールホルダ１２
の加熱温度を検出するための接触型温度センサ、例え
ば、サーミスタ温度センサ１０２と、前記サーミスタ温
度センサ１０２を加熱コイル３０の外方位置と前記ツー
ルホルダ１２に接触する位置とに進退可能な駆動部１０
４とを備える。サーミスタ温度センサ１０２は、例え
ば、アルミニウム製の長尺な円筒体１０６内に収容され
ており、駆動部１０４は、エアシリンダ１０８を備える
とともに、前記エアシリンダ１０８から延在する長尺ロ
ッド１１０の先端に、前記円筒体１０６の後端が摺動可
能に連結されている。このように構成される高周波誘導
加熱装置１００では、加熱コイル３０を介してツールホ
ルダ１２が電磁誘導加熱される際に、駆動部１０４を構
成するエアシリンダ１０８の作用下にサーミスタ温度セ
ンサ１０２が前記加熱コイル３０の外方に配置される。
そして、ツールホルダ１２の加熱が停止される際には、
エアシリンダ１０８の作用下に、サーミスタ温度センサ
１０２がツールホルダ１２側に移動して前記ツールホル
ダ１２に接触する。これにより、第４の実施形態では、
サーミスタ温度センサ１０２自体が加熱されることを有
効に阻止し、ツールホルダ１２の加熱温度を高精度かつ
確実に検出することが可能になるという効果が得られ
る。

【発明の効果】本発明に係る高周波誘導加熱装置用温度
検出方法および装置では、高周波誘導加熱装置を駆動し
て被加熱材が電磁誘導加熱されるとともに、前記高周波
誘導加熱装置の駆動が停止される際にのみ、前記温度セ
ンサを介して前記被加熱材の温度が検出される。このた
め、温度センサによる被加熱材の温度測定時に、前記温
度センサ自体が電磁誘導の影響を受けることがなく、該
温度センサを前記被加熱材に対して所望の測定位置に配
置することができる。これにより、簡単な制御および構
成で、温度センサを介して被加熱材の加熱温度を高精度
かつ確実に検出することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る温度検出方法が
適用される高周波誘導加熱装置の全体を示す斜視図であ
る。

【図２】前記高周波誘導加熱装置を構成する加熱コイル
および赤外線温度センサの要部説明図である。

【図３】別の加熱コイルの説明図である。

【図４】さらに別の加熱コイルの説明図である。

【図５】高周波誘導加熱装置を構成する制御部の回路説
明図である。

【図６】センサ用基準バイアス回路およびセンサ出力増
幅回路の説明図である。

【図７】赤外線温度センサの動作ＯＮ／ＯＦＦ回路を示
す図である。

【図８】前記赤外線温度センサの出力値の説明図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施形態に係る温度検出方法が
適用される高周波誘導加熱装置の要部説明図である。

【図１０】本発明の第３の実施形態に係る温度検出方法
が適用される高周波誘導加熱装置の要部説明図である。

【図１１】本発明の第４の実施形態に係る温度検出方法
が適用される高周波誘導加熱装置の要部説明図である。 １０、８０、９０、１００…高周波誘導加熱装置 １２…ツールホルダ １４…刃工具把
持部 １６…超硬製刃工具 ２６…加熱ヘッ
ド ３０、３０ａ、３０ｂ…加熱コイル ３２…赤外線温
度センサ ３４…ホルダ ３６…サーモ素
子体 ３７…集光用レンズ ４０…制御部 ４４…ＣＰＵ制御回路 ４６…加熱ファ
イナルパワー出力回路 ４８…プリドライバー各監視回路 ５０…センサ用
基準バイアス回路 ５２…センサ出力増幅回路 ５４…センサ出
力ファイナル増幅回路 ５６…切り替え回路 ８２…フード筒
体 ９２…フード部材 ９４…孔部 １０２…サーミスタ温度センサ １０４…駆動部 １０６…円筒体 １０８…エアシ
リンダ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｋ 7/00 Ｇ０１Ｋ 7/00 Ｊ Ｆターム(参考） 2F056 GJ04 2G066 AC11 BA09 BA22 BA57 BB07 BC15 CA20 3K059 AC33 AD04 AD28 AD29

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加熱材を電磁誘導加熱する際に、前記被
   加熱材の加熱温度を接触型あるいは非接触型の温度セン
   サで検出するための高周波誘導加熱装置用温度検出方法
   であって、 前記高周波誘導加熱装置を駆動して前記被加熱材を電磁
   誘導加熱する工程と、 前記高周波誘導加熱装置の駆動を停止し、前記温度セン
   サを介して前記被加熱材の温度を検出する工程と、 前記検出された該被加熱材の温度が、予め設定された加
   熱温度に至るまで、上記の工程を繰り返し行う工程と、 を有することを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検
   出方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の温度検出方法において、前
   記温度センサは、非接触型の赤外線温度センサであるこ
   とを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検出方法。
3. 【請求項３】請求項２記載の温度検出方法において、前
   記赤外線温度センサの入射面側には、集光用レンズが配
   設されることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検
   出方法。
4. 【請求項４】請求項３記載の温度検出方法において、前
   記集光用レンズを覆って前方に突出するフード部が配設
   されることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検出
   方法。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１項に記載の温
   度検出方法において、前記被加熱材の表面に黒色化処理
   を施すことを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検出
   方法。
6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれか１項に記載の温
   度検出方法において、前記被加熱材の表面に凹凸処理を
   施すことを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検出方
   法。
7. 【請求項７】請求項１記載の温度検出方法において、前
   記温度センサは、サーミスタ温度センサであり、 前記被加熱材を加熱する際に、前記サーミスタ温度セン
   サを前記高周波誘導加熱装置を構成する加熱コイルの外
   方に配置する一方、 前記被加熱材の加熱が停止される際に、該サーミスタ温
   度センサを前記被加熱材に接触させることを特徴とする
   高周波誘導加熱装置用温度検出方法。
8. 【請求項８】被加熱材を電磁誘導加熱する際に、前記被
   加熱材の加熱温度を接触型あるいは非接触型の温度セン
   サで検出するための高周波誘導加熱装置用温度検出機構
   であって、 前記高周波誘導加熱装置を駆動して前記被加熱材を電磁
   誘導加熱する出力回路と、 前記高周波誘導加熱装置の駆動が停止される際にのみ、
   前記温度センサを介して検出される前記被加熱材の温度
   を入力するための切り替え回路と、 前記入力された該被加熱材の温度が、予め設定された加
   熱温度に至ったか否かを判断するとともに、前記出力回
   路を制御する制御回路と、 を備えることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検
   出機構。
9. 【請求項９】請求項８記載の温度検出装置において、前
   記温度センサは、非接触型の赤外線温度センサであるこ
   とを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検出装置。
10. 【請求項１０】請求項９記載の温度検出装置において、
    前記赤外線温度センサの入射面側には、集光用レンズが
    配設されることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度
    検出装置。
11. 【請求項１１】請求項１０記載の温度検出装置におい
    て、前記集光用レンズを覆って前方に突出するフード部
    が配設されることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温
    度検出装置。
12. 【請求項１２】請求項８乃至１１のいずれか１項に記載
    の温度検出装置において、前記被加熱材の表面に黒色化
    処理を施すことを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度
    検出装置。
13. 【請求項１３】請求項８乃至１２のいずれか１項に記載
    の温度検出装置において、前記被加熱材の表面に凹凸処
    理を施すことを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度検
    出装置。
14. 【請求項１４】請求項８記載の温度検出装置において、
    前記温度センサは、サーミスタ温度センサであり、 前記被加熱材を加熱する際に、前記サーミスタ温度セン
    サを前記高周波誘導加熱装置を構成する加熱コイルの外
    方に配置する一方、前記被加熱材の加熱が停止される際
    に、該サーミスタ温度センサを前記被加熱材に接触させ
    るために、前記サーミスタ温度センサを進退可能な駆動
    部を備えることを特徴とする高周波誘導加熱装置用温度
    検出装置。